2011年6月份，我在這個論壇發(fā)表了《48V220V1KW正弦波逆變器》，但是我一直沒有打板，原因很簡單，就是我一直感覺我這個方案不太理想。所以我就不停的改呀改，改到我實在不愿再改，才發(fā)出去打板。如今板子已經(jīng)到手，我就立馬動工，希望早日做好。本來想等到完全完工再發(fā)表，但是基于以下兩點原因，我不得不提前出發(fā)。第一點，我現(xiàn)在已經(jīng)上班，缺少的元器件沒有時間去購買，希望論壇上朋友賣這些元器件的跟我聯(lián)系。第二點，我希望在我調(diào)試之前就能得到朋友們指點，避免我走太多彎路。今天先發(fā)原理圖和PCB板圖片，明天PCB板空板和貼了一部分元器件的照片發(fā)上來。
DSPIC30F2010中文 一個好的東西出來是不斷改進的，呵呵，樓主差不多經(jīng)歷一年時間，還在繼續(xù)改進，這種學(xué)習(xí)精神非常值得學(xué)習(xí)。還有我想請教樓主幾個問題：
１、電壓、電流互感器次級沒有接電阻，輸出的波形不會是正弦波吧
２、保護電路是從電流互感器那邊測電流實現(xiàn)保護的么？圖看不清，好象經(jīng)過一個二極管，這樣只能半波有效，另半波就沒有保護了，短路可能會炸機。也可能我看錯了。如果用上張工的管壓降保護技術(shù)就完美了。
３、高壓母線的保險絲放在ＧＮＤ感覺不太合適，應(yīng)放在高端。
1.你查一下電流互感器，電流型電壓互感器資料，上面介紹接運放的用法，以及計算方法。我是照抄的，應(yīng)該是正確的。
2.保護是從電流互感器過來，經(jīng)運放放大后送到393比較器比較。如果超過設(shè)定值，同時關(guān)斷74HC365和3525，且鎖死，然后MCU再次關(guān)斷74HC365和3525。對于小功率逆變器，只需要用大一點的MOS管就可以了，不必那么費事。比如我用40N60IGBT，我覺得足夠了。你說的那個二極管確實如你所說，我在以后實驗過程中注意。如果不行，就改成電阻。謝謝提醒。
3.高壓母線的保險絲放在ＧＮＤ感覺不太合適。這個問題應(yīng)該不會是問題。那個地方本來準(zhǔn)備放取樣電阻的，如果那樣又需要在后級加一路運放和一個光耦，板子沒有空間了。放在那里一是備用，二是便于更換保險絲。
推挽逆變器主變壓器設(shè)計方法
對于逆變器DC/DC變換部分常用推挽拓撲，在電路拓撲選定后，就要確定電路的工作頻率和變壓器磁芯尺寸，確保在變壓器體積最小的情況下獲得所需要的最大輸出功率。要確定頻率和變壓器磁芯尺寸，首先要知道輸出功率和變壓器各種參數(shù)之間的關(guān)系，比如變壓器體積、磁芯窗口面積、骨架繞線面積，峰值磁通密度、工作頻率、線圈電流密度、磁芯損耗等等。設(shè)計變壓器時有兩種方法，一種方法是首先確定變壓器最大輸出功率，根據(jù)這個條件估算出所需變壓器磁芯尺寸大小和工作頻率，這時候我們需要磁芯廠商的磁芯參數(shù)資料，從中找到合適的磁芯，根據(jù)該磁芯參數(shù)計算出近似功率。如果這個功率不符合要求，就需要重新選擇磁芯尺寸和工作頻率，重復(fù)以上計算。另一種方法就是用確定尺寸的磁芯去最優(yōu)化設(shè)計變壓器，這時候變壓器的體積已經(jīng)不是需要考慮的因素。在實際工作中，我們更多遇到的是第一種情況，當(dāng)然，這些跟實際設(shè)計參數(shù)無關(guān)，不再多說。
為了把變壓器設(shè)計全過程說清楚，我們必須認同以下觀點。檢驗變壓器合格與否或者好壞的最終需要檢驗的項目有哪些？我認為有以下幾點，輸出電壓、輸出功率、變壓器效率、變壓器漏感、變壓器體積、價格。變壓器漏感跟制作工藝有關(guān)；變壓器體積、價格跟變壓器技術(shù)參數(shù)設(shè)計無關(guān)，這里不做分析。變壓器溫升與散熱條件及效率有關(guān)，所以這里也不做過多分析。輸出電壓跟變壓器初級次級線圈匝數(shù)比有關(guān)，這幾乎人人皆知，所以也不需要多說。
這樣看來，設(shè)計變壓器的主要任務(wù)就是輸出功率和效率。效率跟磁芯損耗和銅損有關(guān)，銅損跟導(dǎo)線直流電阻有關(guān)，磁芯損耗跟磁芯材料、工作頻率、散熱條件等有關(guān)。變壓器設(shè)計最終輸出文件上需要表達的內(nèi)容有磁芯型號及材質(zhì)，初級匝數(shù)及導(dǎo)線截面積、初級匝數(shù)及導(dǎo)線截面積，初級線圈電感量，初級次級直流電阻，繞線引腳位置圖，同名端，漏感，絕緣電壓，繞線工藝要求等等。
下面就48V220V1000W正弦波逆變器設(shè)計做詳細說明。首先我已知的條件是變壓器輸出功率是1000W,為了多留裕量，我按照1500W設(shè)計。這時候?qū)τ诔鯇W(xué)者會面臨很多困惑，比如磁芯材料、磁芯損耗、磁芯幾何形狀、峰值磁通密度、工作頻率、骨架形狀及尺寸、磁芯價格及購買難度等等。這些不是三兩句話能夠說清楚的，也不是一時兩時能夠掌握的，要在工作中慢慢積累的。我根據(jù)以往的經(jīng)驗選擇用EE55/25鐵氧體磁芯進行設(shè)計。鐵氧體是一種具有晶體結(jié)構(gòu)的陶瓷性鐵磁材料，一般有氧化鐵和錳、鋅、鎳鎂等氧化物混合構(gòu)成。有錳鐵氧體(MnO·Fe2O3)、鋅鐵氧體(ZnO·Fe2O3)、鎳鋅鐵氧體(Ni-Zn·Fe2O4)、錳鎂鋅鐵氧體(Mn-Mg-Zn·Fe2O4)等單組分或多組分鐵氧體。因為它有很高的電阻率，所以鐵氧體的渦流損耗可以忽略不計。因為這種磁芯價格比較便宜、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、使用非常普遍、容易購買等。確定輸出功率后，需要確定的是工作頻率。跟確定工作頻率有關(guān)的因素主要有下面兩條。一工作頻率跟輸出功率成正比，即頻率越高輸出功率越大。二磁芯損耗大約與開關(guān)頻率的1.7次方成正比，且隨著頻率提高開關(guān)管的開關(guān)損耗也不斷提高。所以我們不能無限制的通過提高工作頻率來增加輸出功率。那么對于確定參數(shù)的磁芯哪些物理參數(shù)可以作為計算最大輸出功率依據(jù)呢？峰值磁通密度決定最大輸出功率。峰值磁通密度越大，初級線圈的匝數(shù)越少，可允許的繞線尺寸就越大，因此能獲得的輸出功率就越大。但是鐵氧體磁芯的峰值磁通密度受到兩個因素的限制，即磁芯損耗以及磁芯損耗帶來的溫升。大多數(shù)鐵氧體材料的磁芯損耗與峰值磁通密度的2.7次方成正比，因此峰值磁通密度取值不能太大。對于確定參數(shù)的磁芯哪些物理參數(shù)決定開關(guān)頻率呢?一是磁芯損耗，二是峰值磁通密度。說了這么多，還沒有說道主題。太累了，明天再說。
